JPH0443816A - 燃料衝突拡散式エンジン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、燃焼室内に位置する衝突面に燃料噴射ノズ
ルから噴射される燃料を直接衝突させる燃料衝突拡散式
エンジンに関する。

〔従来の技術〕

従来、エンジンの燃焼室としては、直接噴射式及び副室
式によって代表されている。

直接噴射式燃焼室は、燃料噴射ノズルより噴射された燃
料の噴射エネルギー及び燃焼室内に形成されるスワール
及びスキツシユ流によって燃料と空気との混合を達成し
、可燃性混合気を形成している。しかしながら、該直接
噴射式燃焼室は、スワール生成のため、吸気効率が低下
するという問題を有しており、また、燃料の噴霧微粒化
及び貫徹力をアップさせるため、燃料噴射ノズルを高圧
化、高噴射率化に構成しなければならず１．構造が複雑
になるという問題を有している。

また、副室式燃焼室は、副室内に形成される高スワール
によって燃料油滴と空気との混合を達成し、可燃性混合
気を形成している。該副室式燃焼室は、副室内に高スワ
ールを形成し、また主室と副室との総和の伝熱面積が増
大して熱損失が増加するという問題があり、更に、主室
と副室とを遠道する連絡孔による絞り損失が増加すると
いう問題を有している。

そこで、上記問題点を解決するために、燃料の衝突噴流
を利用した直接噴射式衝突拡散層状給気式、いわゆる、
０３ＫＡ式の燃焼室を持つエンジンが開示されている。

この０３ＫＡ式エンジンは、ピストンに形成した凹部即
ちキャビティの底部中央から突出する衝突部を設け、該
衝突部の周囲に凹状の燃焼室を形成し、燃料噴射ノズル
から噴射された液状燃料を衝突部に衝突させ、燃料噴流
の衝突部への衝突作用によって衝突面を起点として燃料
の拡散、微粒化等を達成し、燃料と空気との良好な混合
を達成させるものである。上記のような燃焼室を存する
エンジンでは、燃料噴射ノズルの単孔ノズルから噴射さ
れた燃料をピストンヘッドの衝突部の平らな衝突面に衝
突させて円盤状に拡散させ、次いでピストンの上昇によ
って住じるスキッシュ流によって燃料をキャビティの下
方に押し込められながら、該燃料と空気とを混合して混
合気を形成するものである。

上記のような燃料衝突拡散式エンジンは、例えば、特開
昭５１４０２０９号公報、特開昭６３−１２０８１５号
公報、特開昭６２＝１３９９２１号公報、特開昭６３−
１７１０号公報に開示されたものがある。

また、内燃機関の燃料噴射弁として、実開昭５７−１５
２４５８号公報に開示されたものがある。

該内燃機関の燃料噴射弁は、噴射口の前方に、これに対
して同軸的に障害物を設けたものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、上記０３ＫＡ型の燃焼室を備えたピストンを
用いたエンジンは、単孔ノズルから噴射された燃料を衝
突させる衝突面はピストンヘッドの平らな衝突面であり
、燃料が該衝突面に衝突して円盤状に拡散するが、ピス
トンの上昇行程によって燃焼室内へのスキッシュ流が発
生し、該スキツシユ流によって薄膜円盤状の燃料と空気
と良好な混合気を生成して燃焼状態を良好にするもので
ある。しかしながら、エンジンの始動時及び部分負荷時
には、衝突面は低温状態であり、該衝突面に燃料が衝突
した場合には良好な円盤状燃料薄膜が形成されず、燃料
が付着してデポジットを生成し、衝突面にカーボン堆積
のため効果的な燃料噴霧の拡散分布が得られず、燃焼効
率が悪化するという問題がある。

更に、衝突面に燃料を噴射させて良好な円盤状燃料フィ
ルムを形成するには、衝突板に衝突する燃料噴流速度を
遅くしなければならないが、その結果、衝突面上を沿っ
て流れる液状燃料即ち円盤状燃料の流れも遅くなり、着
火性のよい軽油の場合には、空気との十分な混合気が形
成される前に、着火してしまい燃焼状態が悪化すること
がある。

この発明の目的は、上記の課題を解決することであり、
ピストンヘッドに燃焼室を形成し、該燃焼室に対向する
ノリンダヘッドから支持体を下方に伸ばし、該支持体の
下端部に燃料衝突面を備えた衝突板を取付け、該衝突面
に対して液状燃料を噴射する燃料噴射ノズルをか衝突板
と同軸上にシリンダヘッドに配置し、衝突面に燃料噴射
ノズルから燃料を噴射し、その噴射した液状燃料を衝突
させて、円盤状に均一に拡散させ、特に、衝突板を発熱
体に構成するため該衝突板にヒータを配置し、燃料噴射
ノズルとしてビントルタイプの単孔ノズルを使用し、エ
ンジンの始動及び部分負荷の検出信号に応答してヒータ
をｉ！電し、噴孔からの燃料を加熱された衝突板に衝突
させて着火燃焼させ、また、高質ｖｉ検出信号に応答し
てヒータをオフにして燃料を衝突面に噴射して円盤状燃
料薄膜を形成し、燃焼室へのスキツシユ流で流入する空
気と燃料との良好な混合を実現する燃料衝突拡散式エン
ジンを提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は、上記目的を達成するため、次のように構成
されている。即ち、この発明は、ピストンヘッドに形成
した燃焼室、該燃焼室内にピストン上死点付近で突入可
能であり且つシリンダヘッドに取付けたプレート、該プ
レートの衝突面に対向して開口する噴孔を備え且つ前記
シリンダヘッドに取付けた燃料噴射ノズル、前記プレー
トに設けた発熱体、エンジンの作動状態を検出するセン
サー、及び該センサーによる検出信号に応答して前記発
熱体の加熱状態を制御するコントローラ、を有する燃料
衝突拡散式エンジンに関する。

また、この燃料衝突拡散式エンジンにおいて、前記プレ
ートはセラミック材料から成り、前記発熱体は前記プレ
ートに配置したヒータコイルである。

更に、この燃料衝突拡散式エンジンにおいて、前記コン
トローラは前記センサーによる始動又は部分負荷の検出
信号に応答して前記発熱体を通電し、また、高負荷検出
信号に応答して前記発熱体を非通電にする制御を行うも
のである。

〔作用〕

この発明による燃料衝突拡散式エンジンは、上記のよう
に構成され、次のように作用する。即ち、この燃料衝突
拡散式エンジンは、ピストンヘッドに形成した燃焼室内
にピストン上死点付近で突入可能なプレートをシリンダ
ヘッドに取付け、前記プレートの衝突面に対向して開口
する噴孔を備えた燃料噴射ノズルを前記シリンダヘッド
に取付け、特に、コントローラの指令で前記プレートに
設けた発熱体即ちヒータをエンジンの作動状態を検出す
るセンサーによる検出信号に応答して前記ヒータの加熱
状態を制御したので、エンジンの始動時及び部分負荷時
のような低温時には、前記コントローラの指令で前記ヒ
ータに通電して前記プレートを加熱し、前記燃料噴射ノ
ズルから噴射された燃料を前記ヒータを埋め込んだ前記
プレートの衝突面に衝突させて円盤状燃料フィルムを形
成させ、該円盤状燃料フィルムにピストン上昇で発生す
るスキッシュ流を交差させ、燃料と空気との良好な混合
を実現し、確実に且つ最適時に着火燃焼させることがで
きる。

また、高負荷時には、前記プレートは高温状態であるの
で、前記プレートを加熱する必要はなく、前記ヒータを
オフにして高温状態のプレートの衝突面に燃料噴射ノズ
ルから燃料を衝突噴射し、該液状燃料を前記衝突面に沿
って半径方向外向きに拡散して円盤状燃料フィルムを形
成し、該円盤状燃料フィルムに強力なスキッシュ流を交
差させて燃料と空気との混合を促進し、燃焼が促進され
燃焼効率を改善することができる。

〔実施例〕

以下、図面を参照して、この発明による燃料衝突拡散式
エンジンの実施例を説明する。

第１図はこの発明による燃料衝突拡散式エンジンの一実
施例を示す概略図、及び第２図は第１図の線■−■にお
ける断面図である。

第１図に示すように、この燃料衝突拡散式エンジンは、
シリンダブロック９、該シリンダブロック９に固定され
た吸排気ボート６を備えたシリンダヘッド３、シリンダ
ブロック９に設けられたシリンダ内を往復運動するピス
トン１５、ピストン１５のピストンヘッド部ｌに形成し
た燃焼室？、及びシリンダへフド３の下面部に噴孔１１
を開口する燃料噴射ノズル４を有している。

この燃料衝突拡散式エンジンは、特に、ピストン１５の
ピストンヘッド部ｌに形成された燃焼室２に対向するシ
リンダヘッド３の下面部に、燃料噴射ノズル４及び該燃
料噴射ノズル４と同軸上に下方の突出して配置された円
盤状のプレート５を設けている。このプレート５は、シ
リンダヘッド３に形成された孔部１３にガスケット４Ａ
を介して配置されたリング部１４と該リング部１４と一
体構造で且つ下方へ伸びる３本の支持足８によって支持
されている。燃料噴射ノズル４は、シリンダヘッド３に
形成された孔部１３を貫通してリング部１４と同軸上で
且つリング部１４の上面にガスケ−／　ト４　Ａを介し
て配置されており、単噴孔１１をプレート５の中央部位
に対向して開口している。プレート５は、ピストン上死
点付近においてピストン１５のピストンヘッド部１に形
成した燃焼室２に開口部１０から突入する位置に設定さ
れている。

この燃料衝突拡散式エンジンは、特に、プレート５にヒ
ータ１２を埋め込み、該ヒータ１２をエンジンの作動状
態でオン・オフ制御してプレート５の衝突面７の温度を
制御したことに特徴を有している。このヒータ１２は、
端子１７から接続管１９、リング部１４及び支持足８へ
と伸びるラインによって電流が通電されるように構成さ
れている。プレート５は、耐熱性に富んだ高温になる窒
化珪素（ＳｉｓＮｎ）、炭化珪素（ＳｉＣ）等のセラミ
ック材料から製作されている。プレート５にヒータ１２
を設けるには、例えば、セラミック製プレートにタング
ステンのコイルをサンドインチ状に埋設し、又はセラミ
ック製プレートにタングステン粉末をペースト状にした
ものを塗布し、例えば、１０　ｋｇ／ｃｔａ”以上のガ
ス圧の状態の炉内で焼成して製作する。この場合、接続
管１９とリング部１４との接続部１６におけるラインの
接点及びタングステンコイルには、銅、銀等の金属材料
を被覆し、タングステンの酸化を防止する構造に構成す
ることが好ましい。

この燃料衝突拡散式エンジンにおいて、プレート５のヒ
ータ１２は、コントローラ２０の指令によって通電或い
は非通電に制御され、加熱或いは非加熱状態にされる。

このヒータ１２には、後述の燃料噴射ノズル４の単項孔
１１からの燃料噴射を受けるように位置設定されている
。プレート５の燃料衝突面７は、円形状の平滑な面に形
成されている。従って、ピストン上死点付近でプレート
５が燃焼室２に突入した状態の時に、燃料噴射ノズル４
の噴孔１１からプレート５の衝突面７に燃料が噴射され
、衝突面７に衝突した燃料は衝突面７の半径方向外向き
に沿って円盤状燃料フィルムとなって燃焼室２内に拡散
することができる。また、ピストン１５の上昇によって
発生する燃焼室２へのスキッシュ流は、矢印のように、
燃焼室２に流入する。そこで、燃焼室２への空気の強い
スキッシュ流と円盤状燃料フィルムとは、直交状態に交
差し、空気と燃料の混合が促進され、最適の混合気形成
が行われ、次いで着火燃焼し、良好な燃焼状態を確保す
ることができる。しかも、高負荷時には燃焼室２は高温
状態であり、従って、プレート５の衝突面７が高温にな
っているので、燃料が衝突面７に衝突した後、該衝突面
７に付着した燃料は速やかに蒸発し、強いスキッシュ流
によって混合が促進され、燃焼が遅れることもなく、ま
た、ＨＣ等が発生してカーボンの付着が発生することも
なく、常に衝突面７は平らな面を維持することができ、
衝突燃料は良好な円盤状燃料フィルムを形成することが
できる。

ところで、エンジン始動時又は部分負荷時には、燃焼室
２は高温状態になっておらず、プレート５の衝突面７も
高温状態ではない、低温状態のプレート５に燃料が衝突
した場合には、衝突面７に付着した燃料を速やかに蒸発
させることができないから、カーボン付着の原因になり
、燃料と空気との良好な混合を期待できない。

そこで、エンジン始動時又は部分負荷時には、ピストン
１５が上昇して上死点近傍で燃料噴射ノズル４の噴孔１
１から燃料を噴射するようにする。

しかも、コントローラ２０の指令でプレート５のヒータ
１２に１ｉｔＬ、プレート５を加熱する。そこで、噴孔
１１から噴射された燃料は、プレート５の衝突面７に衝
突させる。衝突面７に衝突し・た燃料は、円盤状燃料フ
ィルムになって拡散され、燃焼室２への空気の強いスキ
ツシユ流と該円盤状燃料薄膜とは、直交状態に交差し、
空気と燃料の混合が促進され、最適の混合気形成が行わ
れ、次いで着火燃焼し、良好な燃焼状態を確保すること
ができる。

次に、この燃料衝突拡散式エンジンの作動（７）　−例
を、第３図を参照して説明する。第３図は第１図の燃料
衝突拡散式エンジンの作動の一例を示す処理フロー図で
ある。

この燃料衝突拡散式エンジンにおいて、燃料噴射ノズル
４は、エンジンの作動状態に応答してコントローラ２０
の指令でプレート５のヒータ１２を加熱する制御を行う
ように構成されている。即ち、この燃料衝突拡散式エン
ジンには、燃焼室２の温度即ちプレート５の温度を検出
するための、エンジンの負荷Ｌ１を検出する負荷センサ
ー１８が設けられている。この負荷センサー１８は、例
えば、アクセルペダルの踏込み量或いは燃料噴射ノズル
４から噴射される燃料流量を検出するセンサーで構成す
ることができ、エンジン負荷Ｌ１は、上記センサーでア
クセルペダルの踏込み量或いは燃料噴射ノズル４からの
燃料噴射流量を検出することによって検出することがで
きる。場合によっては、燃焼室２の温度即ちプレート５
の温度を検出することも可能である。

まず、この燃料衝突拡散式エンジンにおける作動につい
て、エンジンが始動時であるか否かを判断しくステップ
４０）、始動時である場合には処理はステップ４５に進
み、始動時でない場合には、負荷センサー１８によって
エンジン負荷Ｌｔを検出する（ステップ４１）。検出さ
れたエンジン負荷Ｌｔの検出信号は、コントローラ２０
に入力され、該コントローラ２０は、入力された検出信
号の負荷り、と予め設定した所定の負荷り。。とを比較
し判断する（ステップ４２）。

まず、エンジン負荷り、が所定の負荷ＬＥＩＩより大き
い場合には、燃焼室２及びプレート５は高温状態である
（ステップ４３）ので、プレート５のヒータ１２に通電
して衝突面７を加熱する必要がないので、ヒータ１２の
スイッチをオフにする（ステップ４４）、ピストン上死
点近傍で燃料噴射ノズル４の噴孔１１から噴射された液
状燃料をプレート５の衝突面７に衝突させる。衝突面７
に噴射された液状燃料は、高温状態の衝突面７に沿って
半径方向外向きに良好に拡散して円盤状燃料フィルムを
形成する。そこで、円盤状燃料フィルムは燃焼室２への
強いスキッシュ流で流入する空気と良好な混合気を生成
して着火燃焼する。

また、エンジン始動時又はエンジン負荷Ｌ□が所定の負
荷Ｌ１゜より小さい場合には、燃焼室２及びプレート５
は高温状態でない（ステップ４５）ので、ヒータ７のス
イッチをオンにしくステン１４６）、ヒータ１２を通電
してプレート５を加熱する（ステップ４７）、加熱され
たプレート５の衝突面７にピストン上死点近傍で燃料噴
射ノズル４の噴孔１１から噴射された燃料を衝突させる
。

プレート５の衝突面７に沿って液状燃料を半径方向外向
きに流動させ、円盤状燃料フィルムに拡散させ、該円盤
状燃料フィルムを燃焼室２へのスキッシュ流によって空
気と混合させ、着火燃焼させる。

次に、第４図及び第５図を参照して、この発明による燃
料衝突拡散式エンジンの別の実施例を説明する。第４図
はこの発明による燃料衝突拡散式エンジンの別の実施例
を示す説明図、及び第５図は第４図の線ｖ−■における
断面図である。この実施例の燃料衝突拡散式エンジンは
、上記実施例のものと比較して、燃料噴射ノズルとプレ
ートとの構造が若干異なる点及び冷却水温度センサーを
設けた点板外は同一の部品及び機能を有するものである
ので、同一の部品には同一の符号を付して重複する説明
は省略する。

この燃料衝突拡散式エンジンにおいて、燃料噴射ノズル
２４を構成するノズル本体２６と発熱体を構成するプレ
ート２５とは一体構造に構成されている。この燃料噴射
ノズル２４は、ノズル本体２６とがノズル本体２６内を
上下動する針弁２３から成り、ノズル本体２６には針弁
２３の上方移動で開口される噴孔２１が形成されている
。この噴孔２１は比較的に長く形成されている。プレー
ト２５は、ノズル本体２６に３本の支持足２８によって
一体構造に固定されている。また、ノズル本体２６に形
成した噴孔２１の下端面とプレート２５の衝突面２７と
の間の間隔りは、比較的に短い距離に構成されている。

それによって、噴孔２１から噴射される噴射燃料は、噴
孔２１を出て直ちにプレート２５の衝突面２７に衝突す
るので、噴流速度に無関係に良好な円盤状外向き流れを
形成でき、着火前に燃料と空気の良好な混合を行うこと
ができる。

また、プレート２５には、噴孔２１に対向した衝突面２
７が形成されている。また、プレート２５には、ヒータ
２２が埋め込まれており、このヒータ２２については、
上記実施例のヒータ１２と同等のものである。上記の実
施例と同様に、ヒ−タ２２については、コントローラ３
０の指令でリレー即ちスイッチ３１がオン・オフするこ
とによって電源３２から電流が供給されるように構成さ
れている。コントローラ３０には、エンジン冷却水温度
を検出する温度センサー２９、及びエンジン負荷を検出
する負荷センサー１８からの検出信号が入力され、該コ
ントローラ３０はこれらの検出信号を受けてヒータ２２
のオン・オフ制御を行うように構成されている。

従って、エンジンの部分負荷時又は燃焼室２の低温時に
は、プレート２５内に設けた発熱体であるヒータ２２に
通電し、プレート２５を加熱してプレート２５の衝突面
２７の温度を上げ、円盤状の燃料流れと衝突面２７との
間に、燃料蒸気層を形成し、円盤状燃料流れが減速する
ことなく、衝突面２７の外周に到達させ、衝突面２７か
ら燃焼室２内に良好な円盤状燃料フィルムとなって噴射
させ、その後の混合気形成を良好に行うように刷る。

次に、この実施例の燃料衝突拡散式エンジンの作動の一
例を、第６図を参照して説明する。第６図は第４図の燃
料衝突拡散式エンジンの作動の一例を示す処理フロー図
である。

この燃料衝突拡散式エンジンにおいて、燃料噴射ノズル
２４は、エンジンの作動状態に応答してコントローラ３
０の指令でプレート２５のヒータ２２を加熱する制御を
行うように構成されている。

即ち、この燃料衝突拡散式エンジンには、燃焼室２の温
度即ちプレート２５の温度を検出するための、エンジン
の負荷Ｌｔを検出する負荷センサー１８が設けられてい
る。この負荷センサー１８は、上記の実施例と同様のも
のである。更に、冷却水温度ＴＥを検出する温度センサ
ー２９が設けられている。即ち、温度センサー２９で冷
却水温度Ｔ、を検出することによって、燃焼室２の温度
、従うでプレート２５の温度を間接的に検出できるもの
である。

まず、この燃料衝突拡散式エンジンにおける作動につい
て、燃焼室２に突入可能なプレート２５の温度を検出す
るため、温度センサー２９によって冷却水の温度Ｔ、を
検出しくステップ５０）、検出した冷却水の温度Ｔ、の
検出信号を、コントローラ３０に入力する。また、負荷
センサー１８によってエンジン負荷り、を検出する（ス
テ、プ５１）、検出したエンジン負荷ＬＥの検出信号を
、コントローラ３０に入力する。

そこで、コントローラ３０は、人力された検出信号の冷
却水温度Ｔｔと予め設定した所定の冷却水温度Ｔ、。と
を比較し判断する（ステップ５２）。

検出した冷却水温度ＴＥが所定の冷却水温度Ｔ、。

より大きい場合には、検出したエンジン負荷り。

の検出信号と予め設定した所定の負荷り、。とを比較し
判断する（ステップ５３）。

検出した冷却水温度Ｔ１が所定の冷却水温度Ｔ、。より
大きく、且つエンジン負荷り、ｔが所定の負荷り、。よ
り大きい場合には、燃焼室２及びプレート２５は高温状
態である（ステップ５４）ので、プレート２５のヒータ
２２に通電して衝突面２７を加熱する必要がないので、
ヒータ２２のスイッチ即ちリレー３１をオフにする（ス
テップ５５）。

ピストン上死点近傍で燃料噴射ノズル２４の噴孔２１か
ら噴射された液状燃料をプレート２５の衝突面２７に衝
突させる。衝突面２７に噴射された液状燃料は、高温状
態の衝突面２７に沿って半径方向外向きに良好に拡散し
て円盤状燃料フィルムを形成する。そこで、円盤状燃料
フィルムは燃焼室２への強いスキッシュ流で流入する空
気と良好な混合気を生成して着火燃焼する。

また、検出した冷却水温度Ｔ、が所定の冷却水温度Ｔ、
。より大きくなく、且つエンジン負荷ＬＥが所定の負荷
り、。より大きくない場合には、燃焼室２及びプレート
２５は高温状態でなく、低温状態である（ステップ５６
）ので、ヒータ２２のスイッチ即ちリレー３１をオンに
しくステップ５７）、ヒータ２２を通電してプレート２
５を加熱する（ステップ５８）。加熱されたプレート２
５の衝突面２７にピストン上死点近傍で燃料噴射ノズル
２４の噴孔２１から噴射された燃料を衝突させる。プレ
ート２５の衝突面２７に１９って液状燃料を半径方向外
向きに流動させ、円盤状燃料フイルムに拡散させ、該円
盤状燃料フィルムを燃焼室２へのスキッシュ流によって
空気と混合させ、着火燃焼させる。

〔発明の効果〕

この発明による燃料衝突拡散式エンジンは、上記のよう
に構成されており、次のような効果を有する。即ち、こ
の燃料衝突拡散式エンジンは、ピストンヘッドに形成し
た燃焼室内にピストン上死点付近で突入可能であり且つ
シリンダヘッドに取付けたプレート、該プレートの衝突
面に対向して開口する噴孔を備え且つ前記シリンダヘッ
ドに取付けた燃料噴射ノズル、前記プレートに設けた発
熱体、エンジンの作動状態を検出するセンサー及び該セ
ンサーによる検出信号に応答して前記発熱体の加熱状態
を制御するコントローラを有するので、エンジンの作動
状態に応じて前記発熱体をオン・オフして前記プレート
の前記衝突面を常に最適温度に調節することができ、前
記衝突面に衝突した液状燃料を前記衝突面に沿って良好
に半径方向外向きに拡散させ、常に燃焼室内に良好な円
盤状燃料フィルムを形成させることができる。従って、
衝突する液状燃料が前記衝突面に付着して前記衝突面に
カーボンが付着することがなく、衝突面に沿って常に良
好に拡散して円盤状燃料フィルムを形成することができ
、該円盤状燃料フィルムはピストン上死点付近で前記燃
焼室に流入するスキッシュ流と常に良好な混合気形成を
実現でき、エンジンの全ての作動領域で燃焼状態を改善
できる。

即ち、エンジンの始動時及び部分負荷時のような場合に
燃焼室の温度が低温状態であれば、前記コントローラの
指令で前記ヒータに通電して前記プレートを加熱して衝
突面の温度を上げることができ、前記燃料噴射ノズルか
ら噴射された燃料を前記衝突面に衝突すると、液状燃料
は前記衝突面で僅かに蒸発して流動燃料と前記衝突面の
表面との間に燃料蒸気層を形成し、前記衝突面上で流動
速度を落とすことなくスムースに半径方向外向きに流れ
、燃焼室に奥好な円盤状燃料フィルムを形成することが
できる。従って、この円盤状燃料フィルムにピストン上
昇で発生する燃焼室へのスキッシュ流が交差し、燃料と
空−気との良好な混合を実現し、確実に且つ最適時に着
火燃焼させることができる。

また、高負荷時には、前記プレートは高温状態であるの
で、前記プレートを加熱する必要はなく、前記ヒータを
オフにして高温状態の前記プレートの前記衝突面に燃料
噴射ノズルから燃料を衝突噴射し、該液状燃料を前記衝
突面に沿って半径方向外向きに拡散し、前記燃焼室に良
好な円盤状燃料フィルムを形成し、該円盤状燃料フィル
ムに強力なスキッシュ流を交差させて燃料と空気との混
合を促進し、燃焼が促進され燃焼効率を改善することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による燃料衝突拡散式エンジンの一実
施例を示す説明図、第２図は第１図の線ト］における断
面図、第３図は第１図の燃料衝突拡散式エンジンの作動
の一例を示す処理フロー図、第４図はこの発明による燃
料衝突拡散式エンジンの別の実施例を示す説明図、第５
図は第４図の線Ｖ−Ｖにおける断面図、及び第６図は第
４図の燃料衝突拡散式エンジンの作動の別の例を示す処
理フロー図である。 １−−−−−ピストンヘッド部、２−−−−一燃焼室、
３シリンダヘツド、４．２４−−一燃料噴射ノズル、５
　、　２５−−−−プレート、７　、　２７−−−−−
−衝突面、８゜２８−・−支持足、１０−−一関口部、
１１．２１噴孔、ｌ　２　、　２２−−−−ヒータ、１
　Ｂ−−一負荷センサー、２０　、　３０−−−一−コ
ントローラ、２６ノズル本体、２９−−〜−−温度セン
サー出願人　　いす−白動車株式会社 代理人　　弁理士　尾　仲　−宗 第 図 第 図 第 図 第 図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）ピストンヘツドに形成した燃焼室、該燃焼室内に
   ピストン上死点付近で突入可能であり且つシリンダヘツ
   ドに取付けたプレート、該プレートの衝突面に対向して
   開口する噴孔を備え且つ前記シリンダヘッドに取付けた
   燃料噴射ノズル、前記プレートに設けた発熱体、エンジ
   ンの作動状態を検出するセンサー、及び該センサーによ
   る検出信号に応答して前記発熱体による前記プレートの
   加熱状態を制御するコントローラ、を有する燃料衝突拡
   散式エンジン。
2. （２）前記プレートはセラミック材料から成り、前記発
   熱体は前記プレートに配置したヒータコイルである請求
   項１に記載の燃料衝突拡散式エンジン。
3. （３）前記コントローラは前記センサーによる始動又は
   部分負荷の検出信号に応答して前記発熱体を通電し、ま
   た、高負荷検出信号に応答して前記発熱体を非通電にす
   る制御を行う請求項１に記載の燃料衝突拡散式エンジン
   。